IFS 기술 통해 수상태양광발전의 동반 성장 이끈다

[인더스트리뉴스 최홍식 기자] 신화이앤이는 수상 구조물 업계에서는 최초로 정부 공인기술인 건설신기술을 획득한 기업이다. 지난 2015년 국토교통부로부터 인정받은 건설신기술 IFS공법을 적극 활용해 국내 수상태양광발전 확산에 기여하고 있으며, 최근에는 베트남 벤쩨성(Bentre), 꽝뜨리성(Qquang tri)과 수상태양광발전 사업 MOU를 체결하는 등 해외 사업도 활발하게 진행하고 있다. 

신화이앤이의 대표적 시공 사례와 특징
신화이앤이는 현재 수상태양광발전 분야에서 가장 많은 실적을 보유하고 있는 기업이다. 특히 해수면과 댐, 저수지 등에서 수행한 다양한 경험이 토대가 되어 수면의 종류와 관계없이 수상태양광발전을 구축할 수 있는 기술력을 확보하고 있다. 경북 상주의 오태·지평 저수지에는 6MW 규모의 수상태양광발전소가 구축돼 있다. 신화이앤이에서 건설한 것으로 전체 설치면적이 6만4,000㎡로 약 1만9,000평에 달하는 규모다, 이는 축구장 10배 크기에 해당하는 것으로 매년 8,600MWh의 전기를 생산해 2,400가구에 전기가 공급되고 있으며, 연간 3,600톤의 이산화탄소를 감소하는 효과를 거두고 있다. 

오태·지평 저수지의 수상태양광발전소는 건설신소재인 FRP를 사용했으며, 건설신기술 758호 ‘FRP 단위 프레임 구조물을 이용한 내수면 수상부유식 태양광발전 모듈지지 구조물 공법’을 적용해 안전성 및 구조적 신뢰성을 높였다. 또한, 부력체는 HDPE 관 내부에 우레탄폼을 충진해 국부적인 파손이 발생해도 부력을 상실하지 않도록 구성했으며, 다점계류방식을 적용해 안전성과 발전효과 증대를 도모했다. 

신화이앤이는 상주의 오태·지평 저수지 수상태양광발전소에 국내 최초로 자체전원형 무선접속반을 적용하기도 했다. 기존 접속반은 육상 전기실에서 수상까지 전력선을 직접 연결했으나 무선접속반은 전력선과 통신선이 별도로 필요 없어 구축비용을 절감할 수 있었다. 그밖에 저수지와 같이 습도가 높은 지역에서 발생할 수 있는 발전효율 저하현상을 방지하기 위해 안티PID 모듈과 누설 전류 감지 어뎁터(GFDI)가 포함된 인버터 제품을 채택해 활용했다. 수상태양광발전 구조물은 저수지의 수위변화에 많은 영향을 받는데 이를 위한 실시간 모니터링 시스템도 적용했다. 

신화이앤이만이 보유하고 있는 태양광발전소 시공 노하우
신화이앤이는 건설신기술 758호와 ISF 공법을 보유하고 있는데 이들은 태양광모듈을 수상에 설치하기 위한 부유식 구조물 공법이다. 저수지 수면은 잔잔할 것 같지만 의외로 많은 파도가 일렁인다. 이를 정밀하게 고려한 기술이 IFS 공법이다. IFS는 기본적으로 비숙달자도 시공을 할 수 있을 만큼 단순 조립의 공정이라 어렵지 않다. IFS를 활용하면 시공기간을 단축시키고 공사비를 절감 할 수 있는 요인이 된다. IFS 공법을 활용해 신화이앤이는 국내외 최초로 MW급 수상태양광 상용화 단지를 구축했으며, 다양한 이론적, 실험적 연구 및 현장 적용을 통해 품질 및 성능을 검증하는 등 안정성을 확보하고 있다. 

구조재는 습윤 및 염해환경에서 내구성이 우수한 FRP 프레임을 활용하고, FRP 프레임 구조재를 연속 배치한 단위구조물로 구성해 구조물을 일체로 진수하는 공법이다. 수상에 진수한 단위구조물은 서로 힌지 형태로 연결돼 수면의 움직임에 의해 구조재에 발생하는 응력이 최소화 되도록 설계됐고, 볼트 조립 연결재를 활용함으로써 내구성을 향상시켰다. 수상에서 구조물의 장기적 유지를 위해서는 부력체의 부력 안전성이 확보되어야 한다. IFS 공법에 사용되는 부력체 역시 이런 기준을 최대한 반영해 내부를 경량 채움재로 빽빽하게 충전시킨 부력체를 사용해 부력체의 파손에도 부력이 유지되고 부력에 대한 장기적 내구성을 확보하고 있다. 

한편, 구조물을 수상에 고정시키는 계류시스템은 보조부력체를 활용한 수평계류방식을 적용해 계류력에 의한 중력방향 하중을 최소화시켜 안정성을 증대시켰다. 이를 통해 발전소의 외력에 의한 변위를 최소화 시킬 수 있었다. 

신화이앤이의 올해 목표 및 계획
올해 신화이앤이는 베트남에 대규모 수상태양광발전소 건설을 추진하고 있다. 신화이앤이는 최근 베트남 벤쩨성, 꽝뜨리성과 수상태양광발전 사업 업무협약을 맺었으며, 베트남의 17개 저수지에 대한 독점 수면 사용권을 부여받았다. 저수지 하나당 50MW 규모의 수상태양광발전 설비를 설치할 계획으로 850MW 이상의 대형 프로젝트가 추진되는 것이다. 베트남의 경우 REC에 대한 보장이 없지만 일조시간이 한국보다 우세하기 때문에 충분히 사업성이 좋은 지역이다. 게다가 최근에는 정책적 지원이 활발하게 이뤄져 사업에 대한 기대가 높은 상황이다. 신화이앤이는 사업타당성 조사를 이미 시작했으며, 베트남 정부와 함께 인허가 등 행정정차를 6월에 진행할 예정이다. 통상 2년 이상이 걸리는 베트남의 사업인허가 과정은 벤쩨성과 꽝뜨리성의 협조로 1년으로 단축될 전망이다. 
한편, 신화이앤이는 오는 4월 당진 화력발전소 회처리장에 3.5MW 규모의 해상태양광발전소 착공에 돌입할 계획이다. 육상 부지가 부족해 수상태양광에 대한 관심과 이목이 집중되고 있는 만큼 신화이앤이가 당진에서 추진하는 해상태양광발전소 프로젝트는 국내외 많은 기업들에게 신화이앤이의 수상태양광발전 구축 기술력을 알리는 계기가 될 것으로 기대된다. 재생에너지 3020 정책을 통해 연간 수상태양광발전소를 1GW 이상 설치해야 되는 상황에서 우수한 기술은 상호 공유를 하고 정부와 지자체, 기업 모두가 힘을 합쳐서 수상태양광발전의 동반성장을 이뤄나갔으면 한다. 

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